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研究人员倒转时钟来计算超新星爆GNE-189发的年龄和地点

天文学与空间 2022-06-20 00:01:05

美国宇航局戈达德太空飞行中心 这张哈勃太空望远镜的照片揭示了大约1700年前爆发的一颗大质量恒星的气态残留物

恒星尸体,一个名为1E 0102的超新星遗迹

2-7219,在我们银河系的卫星星系小麦哲伦星云中遭遇了它的灭亡

荣誉:美国国家航空航天局、欧洲航天局和J

巴诺维茨和D

米利萨夫列维奇(普渡大学) 天文学家们正在对附近一颗爆炸恒星不断膨胀的残骸进行倒计时

通过使用美国宇航局的哈勃太空望远镜,他们追溯了爆炸中快速的弹片,以计算出恒星爆炸的位置和时间的更精确的估计

受害者是一颗很久以前在小麦哲伦星云爆炸的恒星,小麦哲伦星云是我们银河系的一个卫星星系

这颗注定要毁灭的恒星留下了一具膨胀的气态尸体,一颗名为1E 0102的超新星遗迹

2-7219,这是美国宇航局的爱因斯坦天文台首次在x光中发现的

像侦探一样,研究人员筛选了哈勃拍摄的档案图像,分析了相隔10年的可见光观测

由印第安纳州西拉斐特普渡大学的约翰·巴诺维茨和丹尼·米利萨夫列维奇领导的研究小组测量了超新星爆炸产生的45个蝌蚪形富氧喷出物的速度

电离氧是一种极好的示踪剂,因为它在可见光下发光最亮

为了计算准确的爆炸年龄,天文学家选择了22个移动最快的喷出物团块,或称结

研究人员确定,这些目标最不可能因穿越星际物质而减速

然后,他们追踪结的运动,直到喷出物在某一点结合,从而确定爆炸地点

一旦知道了这一点,他们就可以计算出从爆炸中心到现在的位置需要多长时间

据他们估计,爆炸产生的光在1700年前到达地球,当时罗马帝国正在衰落

然而,这颗超新星只有地球南半球的居民才能看到

不幸的是,没有关于这个泰坦尼克号事件的已知记录

研究人员的结果不同于之前对超新星爆炸地点和年龄的观察

例如,早期的研究得出2000到1000年前的爆炸年龄

然而,巴诺韦茨和米利萨夫列维奇表示,他们的分析更加有力

米利萨夫列维奇说:“之前的一项研究比较了哈勃望远镜上两个不同相机拍摄的图像,宽视场行星相机2和高级勘测相机(ACS)。”

“但是我们的研究比较了用同一个相机——自动控制系统——拍摄的数据,使得比较更加可靠;用同样的仪器跟踪绳结要容易得多

我们可以对相隔10年拍摄的图像进行如此清晰的对比,这证明了哈勃的长寿

" 天文学家还利用清晰的ACS图像来选择要分析的喷出物团块

在以前的研究中,研究人员对所有气体碎片的速度进行平均,以计算爆炸年龄

然而,美国国家科学院的数据揭示了喷出物减速的区域,因为它在爆炸成超新星之前撞上了恒星脱落的密度更大的物质

研究人员没有在样本中包括这些结

他们需要最能反映爆炸原始速度的喷出物,用它们来确定超新星爆炸的准确年龄估计

哈勃还记录了一颗疑似中子星的速度——这颗注定要毁灭的恒星的破碎核心——这颗中子星是从爆炸中喷出的

根据他们的估计,中子星必须以每小时200多万英里的速度从爆炸中心移动到现在的位置

这颗疑似中子星是由位于智利的欧洲南方天文台的超大型望远镜结合美国国家航空航天局钱德拉x光天文台的数据观测到的

巴诺维茨说:“这是相当快的速度,在我们认为中子星移动速度的极限,即使它受到超新星爆炸的冲击。”

“最近的研究对这个物体是否真的是超新星爆炸中幸存的中子星提出了质疑

它可能只是一团被照亮的致密超新星喷出物,我们的结果通常支持这个结论

" 所以寻找中子星的工作可能仍在进行

巴诺维茨说:“我们的研究没有解开这个谜,但它给出了候选中子星的速度估计。”

巴诺韦茨将于1月15日展示该团队的研究成果

14在美国天文学会的冬季会议上

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